Физиология речи. Восприятие речи человеком - Чистович Л.А.
Скачать (прямая ссылка):
Отсутствие усреднения по z при восприятии гласных было показано в работе [217]. В роли предположительно более богатых признаками стимулов выступали синтетические двухформантные гласные. Для исключения гармонической структуры спектра использовалось возбуждение формантных фильтров от генератора шума. Частоты Fx и F2 изменялись в диапазоне 200—1100 Гц, разница формантных частот (F2—Fi) составляла 100, 150 и 200 Гц. Всего в эксперименте было использовано 26 сочетаний формантных частот. Испытуемому предъявлялись следующие друг за другом пары стимулов, один из которых имел две форманты (частоты их устанавливались экспериментатором), второй стимул был одноформантным, а частота его форманты F[ подбиралась испытуемым для получения наибольшего сходства стимулов в паре. Гистограммы подобранных частот F[ представлены на рис. 10.21. Значения по оси абсцисс соответствуют нормированному расстоянию между величинами F'x и частотами формант исходного стимула, 0 означает равенство F[ с 7^, 1 — равенство F[ с F2. Гистограмма А построена для случая, когда расстояние между Fx и F2 больше критической полосы. Гистограмма Б —- для случая, когда расстояние равно или меньше критической полосы. Можно видеть, что только вторая гистограмма характеризуется одним максимумом, находящимся на частоте, близкой к половине расстояния между формантами. Гистограмма А свидетельствует о том, что F\ устанавливается испытуемыми на частотах, близких к Fa и F2, т. е. что и Fv и F2 выступают в роли самостоятельных признаков гласного.
Заметим, что расстояние между Fх и F% в этих экспериментах (100— 200 Гц) соответствует расстоянию между гармониками в спектре нормальных гласных, образуемых при голосовом источнике возбуждения.
Вопрос о том, определяет ли человек при восприятии некоторый суммарный максимум на слуховом спектре, соответствующий первой форманте в гласном с гармоническим спектром, или он
271
2.5-
i
4-jU-U
2.0
1.5
t Л
i
1.0
П—?—?—?__?_o_n n n n
о
ю
20
30
40
L3,dB
Рис. 10.20. Распределения значений Р'й, установленных одним испытуемым при подборе двухформантных гласных, максимально приближающихся к трех-формантным гласным с различными уровнями интенсивности третьей форманты (Л3).
N 10
5
—I_!_L
-0.2 0 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0 1.2
N 10
0 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0 1.2
1
Рис. 10.21. Гистограммы значений Р{, установленных при подборе однофор-мантного стимула, максимально приближающегося к двухформантному
гласному.
А — разница Г, и Г, а исходных двухформантных стимулах превышает ширину критической полосы; В — разница равна или меньше ширины критической полосы. Обозначения
см. в тексте.
выделяет максимумы, соответствующие отдельным гармоникам, исследовался в работе
В роли предположительно более «богатого» признаками сигнала выступал двухформантный гласный с фиксированным значением ^=2300 Гц и переменным значением Уравниваемый с ним стимул представлял собой сумму чистого тона и сигнала, соответствующего изолированной второй форманте с тем же значением ^2=2300 Гц. Эксперимент проводился при нескольких значениях частоты основного тона в диапазоне от 80 до 200 Гц. Частота ^ двухформантного гласного менялась в диапазоне
0 I-Hi-J-L-1--1- I—{»—I-1-1-1---
300 400 500 600 F1tr4 0 300 400 500 600 F,, Гц
Рис. 10.22. Зависимость среднего значения подобранной частоты тона в сложном стимуле (reo оси ординат) от частоты первой форманты в двухформантном гласном (reo оси абсцисс). По [1вз].
А - частота основного тона (F0) в двухформантном гласном равна 100 Гц; В — F0=80 Гц.
300—600 Гц ступенями по 20 Гц. Задача испытуемого состояла в подборе значений частоты тона (/) во втором стимуле, при котором оба стимула в паре максимально совпадали по фонетическому качеству.
На рис. 10.22 приведены зависимости среднего значения установленной частоты тона от F1? полученные при F0=80 и 100 Гц. Можно видеть, что при ^0=100 Гц зависимость имеет отчетливо ступенчатый характер, т. е. испытуемый устанавливает частоту тона не на частоте форманты, а на частоте гармоники, наиболее близкой к Fx гласного. При F0=80 Гц кривая зависимости приобретает более плавный характер, однако анализ гистограмм установленных значений / показывает, что в нижней области Fx (300—400 Гц) по-прежнему имеются выраженные максимумы на частотах гармоник.
Таким образом, приходится сделать вывод, что человек действительно выделяет в слуховом спектре гласного стимула значительно большее число неоднородностей, чем этого хотелось бы с точки зрения наибольшей простоты схемы фонемной классификации гласных.
18 Физиологии речи
273
10.6. ПРОБЛЕМЫ ФОНЕМНОЙ ИНТЕРПРЕТАЦИИ СЛУХОВОГО ОПИСАНИЯ ГЛАСНЫХ
Если бы гипотеза двухформантного описания гласных оправдалась, разработка модели фонемной классификации гласных, очевидно, не представляла бы формальных трудностей. К сожалению, гипотеза не опра'вдывается. Приходится считать, что число неоднородностей в спектре гласного, обнаруживаемых человеком, не только больше двух, но, что особенно неприятно, различно в разных гласных и зависит от конкретных особенностей стимула — таких, например, как значение его основной частоты.
